Удивительную находку сделал геолог Дмитрий Некрасов, изучая породы, отобранные из разведочной нефтяной скважины в Западной Сибири. В объектив его микроскопа попала окаменевшая бабочка с голубыми крыльями. Насекомое подробно изучили специалисты Томского государственного университета и «Газпром нефти» и выяснили, что древняя бабочка оказалась вовсе не бабочкой.
Мартовской ночью группа геологов бурила очередную разведочную скважину на Западно-Салымском месторождении Ханты-Мансийского автономного округа. Такие скважины помогают определить, есть ли поблизости залежи углеводородов и насколько сложно их добыть. В процессе бурения геологи извлекают из толщи земли керны — образцы горной породы в виде цилиндрического столбика для дальнейшего изучения структуры недр.
— Мы забуриваемся в землю полой стальной трубой, внутри которой находится еще одна трубка, но из стеклопластика, — керноприемник. Порода попадает в него, и ее можно поднять на поверхность, не рассыпав, — описывает Дмитрий. — Габариты кернов зависят от конструкции скважины и глубины. В тот раз мы отбирали 30-метровый интервал (столб горных пород) диаметром 10 сантиметров. Все 30 метров взяли за один рейс: спустили в скважину трубку, собранную из пяти шестиметровых секций, наполнили ее породой, подняли на поверхность, аккуратно разобрали на секции и распилили на метровые отрезки — тубусы.
Прежде чем отправить керн в лабораторию, геологи описывают его содержание. Для этого скалывают фрагмент породы толщиной от пяти миллиметров с каждой стороны метрового отрезка. На профессиональном жаргоне эти тонкие сколы называют чипсами.
— При распиле отрезка с глубины 2724,2 метра я обратил внимание на нечто любопытное. Взял скол и начал его изучать под микроскопом. Присмотрелся: много травушки-муравушки, а прямо по центру — бабочка! Видны тело, сетчатая структура крыльев, даже цвет сохранился — небесно-голубой, — вспоминает геолог. — Позвал коллег: «Ребята, что вы видите?» — «Мотылек!».
Керн направили на исследование в лабораторию компании, а «чипсину» Дмитрий передал в Томский государственный университет. Там должны были выяснить, что это за мотылек и в какую эпоху он жил. В ожидании результатов Дмитрий успел съездить на вахту, а когда вернулся, его ждал сюрприз: бабочка на самом деле оказалась рыбкой.
— В форме мотылька окаменели кости и чешуя рыбы, — отмечает Дмитрий. — Так как останков рыбки мало, по ним нельзя определить вид. Объективно мотылек вряд ли мог бы оказаться и сохраниться на такой глубине, учитывая условия образования отложений, но для меня эти останки навсегда останутся бабочкой.
Ученым удалось установить примерные возраст рыбы и обстоятельства ее гибели. Породы, которые окружают кости, образовались в меловой период мезозойской эры. Он начался 145 и закончился 66 миллионов лет назад вымиранием многих растений и животных, в том числе динозавров. Пласты относятся к баженовской свите — крупнейшим в мире залежам трудной нефти, которые находятся в Западной Сибири и образовались из отложений органики на дне древнего моря.
У древнего баженовского моря была сложная экосистема. Большая часть органического материала, создаваемого планктоном, оседала на дно. В образце есть элементы жаберных дуг и скелета небольшой костной рыбы, которые прекрасно сохранились. Скорее всего, ее с аппетитом скушал один из головоногих моллюсков, которые населяли море: косточки разделены и частично повреждены.
Хорошая сохранность рыбки — позитивный сигнал для нефтяной геологии: значит, на дне древнего моря было мало кислорода и останки не разлагались, а могли захорониться и стать нефтью.
Сейчас рыбка находится в Томском госуниверситете. В перспективе Дмитрий планирует забрать ее и сделать выставочным образцом — для исследований скол больше не нужен. Керн же пройдет полное обследование: в лаборатории ему проведут рентгеновскую томографию — просветят сквозь тубус, чтобы изучить его целостность, замерить и рассчитать пустотное пространство и трещиноватость.
После того, как керн извлекут из трубки, ему сделают «горбушку» — продольный спил по всей длине на треть диаметра. Меньшая часть останется в запасе. На большей рассмотрят, опишут и исследуют разные слои, чтобы восстановить историю горных пород. Чтобы найти углеводороды, керн поместят под ультрафиолет: в нем нефть начинает светиться.
В завершение из большого образца могут выбурить цилиндрики диаметром три сантиметра. В установках, которые имитируют подземные условия — повышенные давление и температуру, можно изучить, как порода будет пропускать через себя флюид и буровой раствор разного состава. Затем образец породы отправят в специальное хранилище.
Рыбьи кости в виде бабочки не самое удивительное, что Дмитрий находил в керне. Он геолог во втором поколении: отец занимался разведкой месторождений золота и часто брал его с собой. В коллекции находок Дмитрия 12-сантиметровые окаменевшие брахиоподы — морские беспозвоночные, напоминающие ракушки, и древние морские лилии — животные, которые выглядят, как колючие цветы.
По словам Александра Вилесова, одна из самых удивительных недавних находок ученых «Газпром нефти» — граптолиты. Это морские животные, которые образуют ветвистые колонии, напоминающие водоросли. В отобранном при бурении в устье Енисея керне их окаменелые останки оставили красивый ветвистый узор.
— Граптолиты были животными, обитали в толще воды и питались планктоном. Обилие граптолитов рассказало нам о «населенности» древнего моря и теплом климате, —объясняет Александр Вилесов. — Породы с этими останками называются граптолитовыми сланцами, они могут генерировать много нефти. Эти сланцы образовались на 300 миллионов лет раньше, чем порода с «бабочкой-рыбкой».